CN103439987B - 自动饲喂料位检测控制装置 - Google Patents
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Abstract
自动饲喂料位检测控制装置，它包括分别布置在喂料斗、移动检测料盘、电机末端检测料盘内的缺料检测传感器、第一料满检测传感器、第二料满检测传感器，三者并联，且其一并联端接激励电压，另一并联端依次通过中间继电器K1、定时器、继电器K2与电机控制回路相连。本发明在喂料斗内布设缺料检测传感器，在移动检测料盘、电机末端检测料盘内布设料满检测传感器，当喂料斗内没有饲料，或移动检测料盘、电机末端检测料盘中任意一个料满时，立即切断电机控制回路，停止输送饲料，可见，本发明在多点布设料位检测传感器，提高了对喂料精确度的控制，节省了人力成本。为了保护喂料控制电机M，避免频繁启停，增加延时电路，降低设备损耗。
Description
技术领域
本发明涉及禽业养殖喂料系统领域，尤其是一种自动饲喂料位检测控制装置。
背景技术
畜禽养殖向规模化、自动化方向发展，控制设备的可靠性、自动化程度越来越重要，自动饲喂系统是禽畜养殖自动控制系统的重要子系统。目前，禽业养殖喂料系统通常采用人工半自动化喂料，市场上喂料机基本只有一个料位检测节点，该料位检测节点安装在移动料盘内，当喂料斗空时，电机空转，磨损输料管，直接造成使用寿命降低；当料位检测装置检测失效时，溢料及绞笼损毁时有发生。此外，移动料盘检测传感器激励电压为220VAC，在实际使用时随着鸡只成长需要，检测料盘需不断向控制电机端移动，电缆经常扯断，造成人身安全事故和其它安全事故。可见，由于设备料位的检测及控制方式存在缺陷，造成输送饲料故障从而使得饲喂指标较差、设备损耗严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多点布设料位检测传感器、提高对喂料精确度的控制、节省人力成本、降低设备损耗的自动饲喂料位检测控制装置。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：自动饲喂料位检测控制装置，包括布置在喂料斗内的缺料检测传感器、布置在移动检测料盘内的第一料满检测传感器、以及布置在电机末端检测料盘内的第二料满检测传感器，缺料检测传感器、第一料满检测传感器以及第二料满检测传感器三者并联，且其一并联端接激励电压，另一并联端依次通过中间继电器K1、定时器、继电器K2与电机控制回路相连。
所述喂料斗的出料口安装输料管，螺旋绞笼位于输料管内，螺旋绞笼的一端安装在喂料斗的出料口，另一端与喂料控制电机M的电机轴固连，输料管的正下方间隔布置至少两个饲喂盘、移动检测料盘和电机末端检测料盘，输料管的管身上开设下料口，下料口与饲喂盘、移动检测料盘和电机末端检测料盘的位置相对应。
所述激励电压为30V交流电，所述定时器为555定时器，所述缺料检测传感器采用常闭型电容式接近开关SF1，所述第一料满检测传感器采用常开型电容式接近开关SF2，所述第二料满检测传感器采用常开型电容式接近开关SF3。
所述电机控制回路包括热继电器FR，其一端与继电器K2的触点相连，另一端与交流接触器KM的线圈的一端相连，交流接触器KM的线圈的另一端接三相交流电U、V、W中的W相，交流接触器KM的静触点1、3、5接三相交流电U、V、W，动触点2、4、6接热继电器FR的触点，继电器FR的触点与喂料控制电机M相连。
所述饲喂盘之间间隔为0.75米，输料管管长大于100米。
所述常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3并联，其一并联端接30V交流电，另一并联端与中间继电器K1的线圈相连，中间继电器K1的动触点与555定时器的第6脚相连，中间继电器K1的静触点与555定时器的4、8引脚相连后接二极管D1的阳极，555定时器的第2脚分别与电阻R1、电容C1相连，电阻R1、电容C1组成延时电路，电容C1的另一端接+12V直流电，电阻R1的另一端分别与555定时器的第1脚、电容C2、三极管Q1的发射极相连，电容C2的另一端与555定时器的第5脚相连，555定时器的7脚悬空。
所述继电器K2的触点与手动/自动控制开关SA相连。
所述555定时器的第3脚与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与二极管D2的阳极相连，二极管D2的阴极与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与继电器K2的线圈的一端相连，继电器K2的线圈的另一端与二极管D1的阴极相连，二极管D3跨接在继电器K2的线圈的两端上，继电器K2的触点与电机控制回路相连。
由上述技术方案可知，本发明在喂料斗内布设缺料检测传感器，在移动检测料盘、电机末端检测料盘内布设料满检测传感器，当喂料斗内没有饲料，或移动检测料盘、电机末端检测料盘中任意一个料满时，立即切断电机控制回路，停止输送饲料，可见，本发明在多点布设料位检测传感器，提高了对喂料精确度的控制，节省了人力成本。当饲料料位平面与检测传感器的检测平面处于同一高度时，出现临界检测，这时电机控制回路会频繁驱动控制喂料控制电机M的启、停，对喂料控制电机M的损伤非常大，为了保护喂料控制电机M，避免频繁启停，增加延时电路，降低设备损耗。
附图说明
图1是本发明的装置结构图。
图2是本发明的主控制电路原理图。
图3是本发明的电机控制回路原理图。
具体实施方式
自动饲喂料位检测控制装置，包括布置在喂料斗1内的缺料检测传感器4、布置在移动检测料盘2内的第一料满检测传感器5、以及布置在电机末端检测料盘3内的第二料满检测传感器6，缺料检测传感器4、第一料满检测传感器5以及第二料满检测传感器6三者并联，且其一并联端接激励电压，另一并联端依次通过中间继电器K1、定时器、继电器K2与电机控制回路7相连。所述喂料斗1的出料口安装输料管8，螺旋绞笼位于输料管8内，螺旋绞笼的一端安装在喂料斗1的出料口，另一端与喂料控制电机M的电机轴固连，输料管8的正下方间隔布置至少两个饲喂盘9、移动检测料盘2和电机末端检测料盘3，输料管8的管身上开设下料口，下料口与饲喂盘9、移动检测料盘2和电机末端检测料盘3的位置相对应，如图1所示。所述饲喂盘9之间间隔为0.75米，输料管8管长大于100米。移动检测料盘与喂料斗之间设置多个饲喂盘，用于对禽类进行饲喂，图1中省略了多个中间饲喂盘10。
如图2所示，所述激励电压为30V交流电，所述定时器为555定时器，所述缺料检测传感器4采用常闭型电容式接近开关SF1，所述第一料满检测传感器5采用常开型电容式接近开关SF2，所述第二料满检测传感器6采用常开型电容式接近开关SF3。所述常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3并联，其一并联端接30V交流电，另一并联端与中间继电器K1的线圈相连，中间继电器K1的动触点与555定时器的第6脚相连，中间继电器K1的静触点与555定时器的4、8引脚相连后接二极管D1的阳极，555定时器的第2脚分别与电阻R1、电容C1相连，电阻R1、电容C1组成延时电路，电容C1的另一端接+12V直流电，电阻R1的另一端分别与555定时器的第1脚、电容C2、三极管Q1的发射极相连，电容C2的另一端与555定时器的第5脚相连，555定时器的7脚悬空。所述555定时器的第3脚与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与二极管D2的阳极相连，二极管D2的阴极与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与继电器K2的线圈的一端相连，继电器K2的线圈的另一端与二极管D1的阴极相连，二极管D3跨接在继电器K2的线圈的两端上，继电器K2的触点与电机控制回路7相连。
如图3所示，所述电机控制回路7包括热继电器FR，其一端与继电器K2的触点相连，另一端与交流接触器KM的线圈的一端相连，交流接触器KM的线圈的另一端接三相交流电U、V、W中的W相，交流接触器KM的静触点1、3、5接三相交流电U、V、W，动触点2、4、6接热继电器FR的触点，继电器FR的触点与喂料控制电机M相连。所述继电器K2的触点与手动/自动控制开关SA相连，手动/自动控制开关SA用于在上述接近开关发生故障，检测错误时，可以手动切断电机控制回路7，保护喂料控制电机M。
以下结合图1、2、3对本发明作进一步的说明。
饲喂时，喂料控制电机M带动输料管8内螺旋绞笼转动，喂料斗1内的饲料通过螺旋绞笼的带动，均匀地将饲料输送到每个饲喂盘9及移动检测料盘2内。由于鸡只成长的特性及节约饲料需要，需对饲料输送到整条料线的特定节点进行实时检测，移动检测料盘2用于检测这一实时状态，在这一过程中，需保证喂料斗内有余料、饲喂盘不溢料，因此，移动检测料盘2之后的饲喂盘9、电机末端检测料盘3在正常情况下均没有饲料。检测饲料当前料位状态及喂料控制电机M的可靠控制是关键，如果料位状态检测不当，将造成喂料控制电机M带动螺旋绞笼空转损伤输料管8，饲喂盘9饲料溢出，严重时螺旋绞笼扭曲、变形，甚至绞断。
常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3并联，实时检测饲料当前状态，当常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3中的任一个接近开关判断不应喂料，将触发中间继电器K1动作，555定时器输出立即跳变，继电器K2的触点断开，电机控制回路7断开，喂料控制电机M停止运行；反之，当常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3中的任一个判断应该喂料，中间继电器K1触点释放，555定时器触发端电压按指数下降，直到电压＜4V，输出为高电平，驱动继电器K2吸合，控制喂料控制电机M运行。
中间继电器K1根据接近开关的检测状态而吸合或断开，触发555定时器由暂稳态到稳态跳变，跳变时间为喂料控制电机M的启动延时时间，这一过程完成对喂料控制电机M及低压电气设备进行保护。延时时间由电阻R1、电容C1的大小而确定。二极管D1为防止继电器K2断开时，反向电动势对555定时器的12V电源造成电压冲击，二极管D1起保护作用；二极管D2保护555定时器的输出端口；二极管D3在继电器K2断开时吸收反向电压，起保护继电器K2的目的；三极管Q1增加负载的驱动能力。
继电器K2的触点接电机控制回路7，如图3所示，当继电器K2的触点吸合时，电机控制回路7接通，喂料控制电机M得电工作。继电器K2的触点断开时，电机控制回路7断开，喂料控制电机M停止工作。
综上所述，本发明多点布设料位检测传感器节点，检测传感器电路组网，激励电压处于安全电压范围，延时电路解决了大规模禽业养殖输送饲料的安全控制，节省人力成本、设备损耗、饲料精确控制效果明显，提高了养殖效益。
Claims (8)
1.自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：包括布置在喂料斗（1）内的缺料检测传感器（4）、布置在移动检测料盘（2）内的第一料满检测传感器（5）、以及布置在电机末端检测料盘（3）内的第二料满检测传感器（6），缺料检测传感器（4）、第一料满检测传感器（5）以及第二料满检测传感器（6）三者并联，且其一并联端接激励电压，另一并联端依次通过中间继电器K1、定时器、继电器K2与电机控制回路（7）相连。
2.根据权利要求1所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述喂料斗（1）的出料口安装输料管（8），螺旋绞笼位于输料管（8）内，螺旋绞笼的一端安装在喂料斗（1）的出料口，另一端与喂料控制电机M的电机轴固连，输料管（8）的正下方间隔布置至少两个饲喂盘（9）、移动检测料盘（2）和电机末端检测料盘（3），输料管（8）的管身上开设下料口，下料口与饲喂盘（9）、移动检测料盘（2）和电机末端检测料盘（3）的位置相对应。
3.根据权利要求1所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述激励电压为30V交流电，所述定时器为555定时器，所述缺料检测传感器（4）采用常闭型电容式接近开关SF1，所述第一料满检测传感器（5）采用常开型电容式接近开关SF2，所述第二料满检测传感器（6）采用常开型电容式接近开关SF3。
4.根据权利要求1所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述电机控制回路（7）包括热继电器FR，其一端与继电器K2的触点相连，另一端与交流接触器KM的线圈的一端相连，交流接触器KM的线圈的另一端接三相交流电U、V、W中的W相，交流接触器KM的静触点1、3、5接三相交流电U、V、W，动触点2、4、6接热继电器FR的触点，继电器FR的触点与喂料控制电机M相连。
5.根据权利要求2所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述饲喂盘（9）之间间隔为0.75米，输料管（8）管长大于100米。
6.根据权利要求3所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述常闭型电容式接近开关SF1、常开型电容式接近开关SF2、常开型电容式接近开关SF3并联，其一并联端接30V交流电，另一并联端与中间继电器K1的线圈相连，中间继电器K1的动触点与555定时器的第6脚相连，中间继电器K1的静触点与555定时器的4、8引脚相连后接二极管D1的阳极，555定时器的第2脚分别与电阻R1、电容C1相连，电阻R1、电容C1组成延时电路，电容C1的另一端接+12V直流电，电阻R1的另一端分别与555定时器的第1脚、电容C2、三极管Q1的发射极相连，电容C2的另一端与555定时器的第5脚相连，555定时器的7脚悬空。
7.根据权利要求4所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述继电器K2的触点与手动/自动控制开关SA相连。
8.根据权利要求6所述的自动饲喂料位检测控制装置，其特征在于：所述555定时器的第3脚与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与二极管D2的阳极相连，二极管D2的阴极与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与继电器K2的线圈的一端相连，继电器K2的线圈的另一端与二极管D1的阴极相连，二极管D3跨接在继电器K2的线圈的两端上，继电器K2的触点与电机控制回路（7）相连。
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